在近日于北弗吉尼亚州举行的量子世界大会（Quantum World Congress）上发表讲话时，美国国防部量子科学首席主任John Burke概述了美国军方在量子领域的核心工作，即“赶在对手之前占领量子计算这个美丽的新世界”。
据华盛顿时报消息，五角大楼正在积极开展验证科学发现与测试应用程序的项目，旨在为技术突破做好充分准备，以加速革命性量子计算时代的到来。
美国势要争夺量子军事霸权
量子计算机在为守卫国家安全带来巨大机遇的同时，也构成了重大风险——CRQC（Cryptanalytically Relevant Quantum Computer，加密相关量子计算机）的出现有可能会破坏用于保护国防机密和日常金融交易的加密系统，届时，经济社会可能会遭受巨大损失。
图：John Burke简介
来源：美国国防部
John Burke表示，美国国防部对量子计算的主要需求是了解其实际用途，并防止先进技术带来的强大力量落入对手手中。
“对于美国国防部来说，总有一天，量子计算将成为极具实用价值的一项重要技术。那一时刻可能很快就会到来，所以我们将对此持开放态度，”Burke在会议上表示，“如果我们有量子计算具备高实用性的证据，情况将发生巨大变化。”
今年3月，美国国家安全局（National Security Agency）表示，目前尚不存在能够破解当前加密系统的加密相关量子计算机。
两个项目，立下标杆
在五角大楼研究和工程团队工作的Burke强调，现在有两个正在进行的项目能够让美国军队为量子计算时代做好准备。
美国国防部高级研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency） 正在制定一项量子基准测试计划（The Quantum Benchmarking Initiative，QBI），以确定工业有用的量子计算机的建造速度是否比预期中要快。
量子基准计划是DARPA精心策划的成果，源自两个关键项目：量子基准测试（QB）和实用级量子计算系统（US2QC）。量子基准测试项目致力于明确量子计算的独特优势，即确立其相对于传统计算机是否具有明显优势。而实用级量子计算系统旨在探索一个更重要的问题：是否能够制造出一台具有工业实用性的容错量子计算机。
图：QBI
来源：DRAPA
DARPA的根本目标，是确认量子计算是否会从一项重要的科学研究发展成为一种重要的工业工具。在得到肯定的答案之前，DARPA不会贸然行动。
根据DARPA官网消息，五角大楼计划想知道到2033年，这种量子计算机的价值是否足以覆盖掉迄今为止所付出的巨大成本。
“对一家顶级量子计算公司进行评估，看看他们的方法是否真的站得住脚，以及他们是否真的能在短期内制造出一台工业有用的机器——这真的很难，”DARPA项目经理Joe Altepete在8月发布的一段视频中坦言，“但我们正在努力打造世界一流的检验团队。”
“我们会从怀疑的立场出发，”Joe Altepeter表示，“事实上，我们对于到底能否建造出一台逻辑量子比特数量达标的容错量子计算机，仍持保留态度。也许我们会走进实验室，直言不讳地表达观点：你所做的一切必然不具备实用价值。如果经过检验后我们确信你们的技术路径具有可行性且已取得一定进展，那么我们会向其他政府部门举荐，为技术发展保驾护航。”
来源：DARPA
当DARPA试图从无休止的炒作中挖掘出量子计算真正的价值时，五角大楼正在制定一个试点计划，将量子技术用于其在野外、天空和海洋中的美国部队。
“我们正致力于推动一个名为DAQAR的项目，它旨在与武装部队及发展中的劳动力合作，探索量子计算的近期应用，并全力投入于量子计算等前沿技术的实际运用，”Burke在量子世界大会上表示。
Burke强调，最新通过的《国防授权法》（National Defense Authorization Act）中的一项关键条款，已经确立了一个针对近期量子计算的试点计划。该法案于去年12月正式成为法律，它要求国防部对美国作战人员可能使用的商业量子技术及量子混合技术应用进行评估。
实际上，加密相关量子计算机只是具有潜在军用价值的量子机器之一。Burke强调，美国国防部还对用于时钟、磁力计和惯性传感器等领域的量子技术十分感兴趣。
变革将至，做好准备
美国陆军量子高级研究科学家Fredrik Fatemi在量子世界大会上提出了他的见解：“我们不应期待实用型量子技术会迅速成为现实。量子技术的飞跃并非易事，它不会以迅猛的速度到来，同时还将伴随着巨大的成本。”
Fatemi博士进一步阐述道：“量子技术的发展并非如电影情节那样，单靠一个在实验室中的人物就能推动。这一领域的进步需要大规模的合作，无论是在本地还是全球范围内。”
目前，美国军方已经向美国及外国公司开放了量子技术的测试和验证计划。DARPA的视频中，Altepeter表示，任何认为自己能够通过DARPA严格评审的个人或企业都应勇于尝试。
众多参加量子世界大会的国际代表都预感到，一场重大的变革即将到来。芬兰驻纽约总领事Jarmo Sareva在与会者的交流中感受到了即将到来的技术革命的气息。
Sareva曾在莫斯科和华盛顿任职，他在会议上向与会者分享了他对量子技术未来的看法，认为它将彻底改变人们的生活。
他强调：“在这场变革中，会有赢家也会有输家。但变革的影响将远远超出量子信息科学和技术的范畴。因此，我们必须为这种变革做好准备。”他补充道：“我们无法预知这场变革何时以及如何发生，也不清楚谁将成为赢家，但我们必须要做好准备。”
参考链接
[1]https://www.washingtontimes.com/news/2024/sep/11/pentagon-details-its-preparation-for-quantum-compu/
[2]https://www.darpa.mil/news-events/2024-07-16
[3]https://www.darpa.mil/program/quantum-benchmarking
[4]https://www.darpa.mil/program/underexplored-systems-for-utility-scale-quantum-computing
[5]https://www.defense.gov/About/Biographies/Biography/Article/3027560/
[6]https://www.darpa.mil/work-with-us/quantum-benchmarking-initiative
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